Question

一列車質(zhì)量為5×10⁵kg，在水平的直軌道上以額定功率3000kw加速行駛．當(dāng)列車的速度由10m/s加速到可能達到的最大運行速度20m/s時，經(jīng)歷的時間為150s，在這段時間內(nèi)列車前進的距離是

2500

m（設(shè)列車所受阻力大小恒定）

Answer 1

分析：汽車勻速運動時，速度最大，此時汽車的牽引力與阻力平衡．由功率求出阻力f．當(dāng)速度由10m/s加速到最大速率30m/s時，牽引力做正功為Pt，阻力做負功fS，根據(jù)動能定理求出列車前進的距離．

解答：解：當(dāng)汽車的速度最大時，牽引力與阻力平衡，即有F=f
由P=Fv_m得：f=F=

P

vm

=

3×106

20

N=1.5×10⁵N
運用動能定理研究汽車速度由10m/s加速到最大速率20m/s過程，得：
Pt-fS=

1

2

m

v

2 m

-

1

2

m

v

2 0

代入解得：S=2500m
故答案為：2500；

點評：本題是汽車的啟動問題，抓住汽車速度最大的條件是關(guān)鍵．對功率一定的變速運動，往往由W=Pt求功．